Producción de biodiésel a partir de aceite de cocina usado y etanol para catálisis alcalina

Biodiesel production using waste cooking oil and ethanol for alkaline catalysis

Este trabajo presenta un estudio de los resultados del proyecto "Diseño de un proceso de producción de biodiesel a partir de aceites de fritura de la Universidad Nacional de Colombia" realizado en 2013. Los aceites vegetales refinados son los más utilizados para la producción de biodiésel; sin embargo, los aceites de fritura (auf) usados constituyen un producto de calidad, rendimiento y beneficios ambientales. En este trabajo se diseñó un proceso de producción de biodiésel a partir de aceite de fritura usado (auf) y etanol. Las condiciones óptimas encontradas en el proceso se establecieron determinando el rendimiento de ésteres etílicos catalizados mediante la técnica de cromatografía de gases, con tricaprina como patrón interno. Durante el proceso de producción, se llevó a cabo una reacción de esterificación con catálisis ácida homogénea, seguida de una segunda reacción de transesterificación con catálisis homogénea básica. La producción óptima de éster etílico se obtuvo a una temperatura de reacción de 60 °C, una proporción molar de aceite/etanol de 1:7 (42,5% v/v de alcohol en relación con el aceite) y agua a 40 °C como agente de limpieza. El resultado fue un biocombustible con características físicas y químicas acordes con los parámetros de la norma astm D6751, con un rendimiento del 96% en peso de faee, y del 3,6% en peso de mg.

1. INTRODUCCIÓN

En las dos últimas décadas, la sustitución de los derivados del petróleo por recursos renovables se ha convertido en un aspecto importante en el mundo. Actualmente, el mercado presenta un crecimiento de la oferta de productos renovables debido a que los costos de producción de los biocombustibles en los últimos cinco años han sido favorables en comparación con los productos fósiles. Esto ha sido causado por la reducción de las reservas del petróleo, el aumento en los precios de los derivados del petróleo y las intenciones de disminuir los efectos dañinos causados por las fuentes fósiles al ambiente. La situación plantea la necesidad de encontrar un combustible menos dañino para el planeta, con características como las que tienen los materiales biodegradables [1]. La producción de biodiésel a partir de aceite de fritura es una excelente opción como combustible alternativo.

El biodiésel (ésteres de ácidos grasos) proviene de los aceites, grasas o de materiales que tengan en su composición triglicéridos [2]. El biocombustible es obtenido mediante el proceso de esterificación o transesterificación empleando un alcohol (metanol o etanol). Sin embargo, la reacción en los procesos puede ser supercrítica o catalizada. Se conocen cinco tipos de catálisis: homogénea (acida o básica), heterogénea (ácida o básica) y enzimática [3].